多官能化液體氨基甲酸酯組合物的製作方法
2023-11-05 04:31:17 3
專利名稱:多官能化液體氨基甲酸酯組合物的製作方法
技術領域:
本發明涉及多官能化液體型含氨基甲酸酯的組合物。更具體地說,本發明涉及包括一種加合物的組合物,該加合物含有多個內部氨基甲酸酯連接基,還具有異氰酸酯官能團及附加的且不同的一些在正常條件下不與異氰酸酯官能團反應的官能團。
一般來說,含氨基甲酸酯的加合物是通過有機多異氰酸酯與含活性氫的物質進行反應所製備。該反應可以在溶劑存在下以及異氰酸酯與所使用的含活性氫的物質的不同加料順序下進行,以便得到基本上不含任何異氰酸酯官能團或異氰酸酯反應性官能團的最終產物,如US專利4,079,028中所述。所公開的產物基本上是非反應活性的產物,適合在包括塗料組合物和化妝品的各種應用領域中用作流變改性劑。然而,應該指出的是,如US專利4,079,028中所報導那樣製備加合物的方法對於導致不期望的凝膠化或形成固體的分子量增長現象的控制而言是有缺陷的。液體加合物對於工業方法是有利的。
現在希望改進此類加合物並提供另一種形式的分子,該分子經「設計」後能夠勝任多種用途,據此它們的流變特性能夠適用於其它應用領域,包括表面保護和粘合劑。對於表面保護,應該理解為用保護性物質塗敷某表面來保護該表面。對於粘合劑,應該理解為第一表面與第二表面的粘結,兩表面是相似的或不同的基底。在普通的表面塗敷化學方法和粘合技術中,常常許多不同的分子按順序或混合使用以獲得所需最終結果。另外,富有吸引力的是提供一種替代用的分子,它能夠減少使用多種分子的必要性或甚至免用。
本發明是為了克服與US專利4,079,028有關的工藝缺陷問題並同時提供一種在表面塗敷和粘合劑應用領域中有使用價值的「設計的」反應活性分子。從我們的考察已發現,藉助於無溶劑方法,通過小心控制反應物、加工助劑的存在和工藝條件能夠製備出此類加合物。術語「加工助劑」是指作為催化劑參與牽涉到異氰酸酯官能團的反應的物質和尤其促進氨基甲酸酯連接基形成的物質。
在第一方面,本發明涉及液體的基於氨基甲酸酯的組合物,它包括含有多官能化液體氨基甲酸酯的加合物,其中加合物含有作為第一官能團的至少一個異氰酸酯結構部分/每分子,和至少一個第二種官能團/每分子,第二種官能團不是異氰酸酯且不與異氰酸酯反應。
在第二方面,本發明涉及由無溶劑的兩步方法製備以上所述的含多官能化液體氨基甲酸酯的組合物的方法,該方法包括在第一步驟中讓多異氰酸酯與多元活性氫化合物反應以提供異氰酸酯封端的中間體,和在第二步驟中讓該中間體與多官能化物質反應,其中a)多異氰酸酯每分子包括至少兩個對多元活性氫化合物有不同反應活性的異氰酸酯結構部分;b)多元活性氫化合物是分子量為60-20,000和每分子含有兩個或多個選自-OH、-SH、-COOH、-NHR的異氰酸酯-反應活性官能團的有機物質,其中R是氫或烷基,或環氧基;和c)多官能化物質是含有一個選自-OH、-SH、-COOH、-NHR的異氰酸酯-反應活性官能團的分子,其中R是氫或烷基,或環氧基並進一步含有第二個官能團,第二個官能團不是異氰酸酯或異氰酸酯-反應活性結構部分,其特徵在於ⅰ)對於第一步驟,在基本上無水和不存在促進氨基甲酸酯形成的催化劑的情況下進行,多元活性氫化合物以控制的速率加入到多異氰酸酯中以使得反應溫度不超過100℃和多元活性氫化合物的添加總量低於就多異氰酸酯而言的化學計量當量;和ⅱ)對於第二步驟,多官能化物質以低於就中間體的異氰酸酯含量而言的化學計量當量的總量添加。
在第三方面,本發明涉及表面塗敷操作程序,它包括使以上所述的組合物與基底接觸。
在第四方面,本發明涉及製備穩定化膠乳的方法,它包括在以上所述的組合物存在下製備膠乳。
在第五方面,本發明涉及製備固化聚合物樹脂的方法,它包括讓聚合物樹脂或其前身物在以上所述組合物存在下進行固化。
本發明組合物的特徵在於它包括攜帶異氰酸酯官能團和第二種不同官能團的多官能化液體氨基甲酸酯加合物,它在常規條件下不與異氰酸酯結構部分反應。術語「液體」是指加合物在50℃或更低的溫度下呈液體,和優選在0-50℃的溫度下為液體。組合物理想地包括1-99wt%,優選5-95wt%,更優選10-90wt%,和甚至更優選50-90wt%的加合物,基於組合物的總重量份數。此外,組合物的特徵在於它具有異氰酸酯含量為0.01-15wt%,優選0.1-12wt%,更優選0.2-10wt%。理想地,當用於粘合劑或塗料中時,該組合物具有異氰酸酯含量為0.1-5wt%,優選0.2-3wt%。
含多官能化液體氨基甲酸酯的加合物具有輻射形結構,它每分子包括至少兩個或多個徑向枝或分支。至少一個徑向枝或分支攜帶異氰酸酯官能團;和至少一個徑向枝攜帶第二種不同的官能團,後者在常規條件下不與異氰酸酯結構部分反應。在本發明的優選實施方案中,加合物平均具有2-8、更優選3-8和甚至更優選3-6個徑向枝/每分子,其中各徑向枝含有一個或多個氨基甲酸酯鍵。當加合物含有2-8個徑向枝/每分子時,則每分子存在1-7個異氰酸酯結構部分和7-1個第二種官能團結構部分。異氰酸酯結構部分與第二種官能化結構部分的最佳比將取決於組合物的預定用途並能夠在1∶7-7∶1或優選1∶2-2∶1範圍內變化。
加合物的第二種官能化結構部分是除異氰酸酯以外的任何官能團並且不與異氰酸酯官能團直接反應。在優選的實施方案中,第二種官能化基團本身是能夠參與化學反應但不導致形成氨基甲酸酯的反應活性結構部分。這類第二種官能團的例子包括芳基,烷基,酯,腈,鏈烯,炔,矽氧烷,矽氧基,甲矽烷基,滷素,滷化碳,或其兩種或多種的混合物。術語「滷化碳」尤其是指氟代烷基,氟代鏈烯基或氟代炔基結構部分,雖然也能夠存在其它滷素類似物。優選的第二種官能團包括腈,鏈烯,滷化碳,矽氧烷基和甲矽烷基結構部分。
本發明的組合物,加合物,是通過無溶劑兩步方法製備的,該方法包括第一步驟在不存在促進氨基甲酸酯形成的催化劑的情況下讓多異氰酸酯與含有異氰酸酯-反應活性基團的多元活性氫化合物反應以得到異氰酸酯封端的中間體;和隨後第二步驟讓異氰酸酯封端的中間體與多官能化封端用物質反應以得到最終產物。下面是反應物和加工參數的更詳細敘述。
多異氰酸酯在製備加合物產物的方法中使用的多異氰酸酯每分子具有至少兩個異氰酸酯結構部分而且這些異氰酸酯結構部分的區別在於與多元活性氫化合物的異氰酸酯-反應活性基團的反應活性有差異。反應活性差異優化了具有窄分子量分布的產物的製造並減少了形成高級齊聚物(導致形成凝膠狀或非液體狀產物)的潛在不利因素。當多異氰酸酯每分子含有三個或多個異氰酸酯基團時,則各異氰酸酯結構部分的相對反應活性應使得最大程度減少高級齊聚物的形成。合適的多異氰酸酯能夠是脂族或優選芳族多異氰酸酯和尤其是芳族或脂族二異氰酸酯。當各異氰酸酯基團的相對反應活性不同時,使用二異氰酸酯的優點是它允許在異氰酸酯封端中間體中存在的游離、未反應多異氰酸酯的量被限制到第二方法步驟的物料所需要的有利範圍,並進一步限制到對最終應用中的加合物的值。合適的芳族多異氰酸酯的例子包括甲苯二異氰酸酯,亞甲基二苯基異氰酸酯和多亞甲基多苯基異氰酸酯。合適的脂族多異氰酸酯的例子包括異佛爾酮二異氰酸酯,異丙基環己基二異氰酸酯和亞甲基二環己基異氰酸酯。優選的是包括甲苯二異氰酸酯,亞甲基二苯基異氰酸酯或其混合物的異構體的多異氰酸酯。由於相對的異氰酸酯反應活性,特別優選的是2,4L亞甲基二苯基異氰酸酯和更好是2,4-甲苯二異氰酸酯,或包括此類二異氰酸酯的混合物。
多元活性氫化合物在該方法中使用的多元活性氫化合物每分子包括兩個或多個異氰酸酯-反應活性官能團,這類官能團包括-OH,-SH,-COOH,-NHR,其中R是氫或烷基結構部分,或環氧基。優選的是攜帶-OH官能團的多元活性氫化合物,即多元醇。多元活性氫化合物每分子可含有至多8個這類官能團,優選每分子含有2-8個,更優選3-8個,和最優選3-6個官能團。
在本發明方法中使用的多元活性氫化合物具有分子量為60-20,000;優選從200,優選從1000,和甚至更優選從2000;和優選至多15,000,和更優選至多10,000。在優選的實施方案中,多元活性氫化合物是聚酯或尤其是聚氧亞烷基多元醇,其中氧亞烷基結構段包括氧亞乙基,氧亞丙基,氧亞丁基或其兩種或多種的混合物,尤其包括氧亞丙基-氧亞乙基混合物。可在本發明方法中使用的其它多元醇包括聚亞烷基碳酸酯多元醇和聚磷酸酯多元醇。所選擇多元醇的性質取決於是否使加合物具備一些水溶性,它對於某些應用是有利的但對於其它應用是不利的。水溶性能夠通過選擇具有較低分子量或更多氧亞乙基含量的多元醇來增強。
合適聚氧亞烷基多元醇例如有在聚氨酯、潤滑劑、表面活性劑應用中使用的各種商品多元醇並且包括分子量分別為2000和4000的指定為VORANOLTMP-2000和P-4000的聚氧亞丙基多元醇;聚氧亞丙基-氧亞乙基二醇如DOWFAXTMDM-30,被理解成具有分子量約600和氧亞乙基含量約65wt%,和SYNALOXTM25D-700,被理解成具有分子量約5500和氧亞乙基含量約65wt%,全部購自Dow Chemical Company;以商標TERRALOXTM購買並指定為產品WG-98和WG-116的聚氧亞乙基三醇,被理解成分別具有分子量約700和約980,指定為VORANOLTMCP1000和CP3055的聚氧亞丙基-氧亞乙基三醇被理解成各自具有分子量約1000和約3000,以及VORANOLTMCP3001,被理解成具有分子量約3000和氧亞乙基含量約10wt%和VORANOLTMCP6001,被理解成具有分子量約6000和氧亞乙基含量約15wt%;全部購自Dow Chemical Company;包括VORANOLTMRN-482的聚氧亞丙基六醇,被理解成具有分子量約700,和包括TERRALOXTMHP-400的聚氧亞乙基六醇,被理解成具有分子量約975,兩者都購自Dow ChemicalCompany;更高官能度的聚醚多元醇,包括基於碳水化合物如蔗糖的那些,例如有Dow Chemical Company的VORANOLTM370。
多官能化「封端」物質多官能化「封端」物質優選是每分子含有一個異氰酸酯-反應活性官能團如-OH、-SH、-COOH、-NHR的有機物質,其中R是氫或烷基,或環氧基,並進一步含有第二種官能團。優選的是具有羥基作為異氰酸酯-反應活性官能團的物質。封端物質的第二種官能團是除異氰酸酯以外並且不與異氰酸酯官能團直接反應的任何官能團。在優選的實施方案中,第二種官能團本身是能夠參與那些不會促使氨基甲酸酯形成的化學反應的反應活性結構部分。這類第二種官能團的例子包括芳基,烷基,酯,腈,鏈烯,炔,矽氧烷,矽氧基,甲矽烷基,滷素,烴,或它們當中兩種或多種的混合物,前提條件是這些混合物不會發生內部反應。術語「滷化碳」尤其是指氟代烷基,氟代鏈烯基或氟代炔基結構部分,雖然其它滷代類似物也可以存在。優選的第二種官能團包括腈,鏈烯,滷化碳,矽氧基和甲矽烷基結構部分。適合用作多官能化「封端」劑的物質的例子包括丙烯酸2-羥基烷基酯或甲基丙烯酸2-羥基烷基酯,其中烷基取代基具有1-6個碳原子,例如甲基丙烯酸2-羥乙基酯;α,ω-羥基羧酸的烷基酯例如乙酸1-羥基甲基酯;α,ω-胺基酸的烷基酯例如氨基乙酸甲酯;具有線性或支化烷基殘基的烷基醇;芳基醇;鏈烯醇,例如己-1-烯-6-醇或乙烯基苯酚;矽氧烷,例如三甲基矽氧基-羥基乙氧基丙基聚二甲基矽氧烷,羥基烷基滷化物或滷代烷基酸,例如1H,1H,2H,2H-全氟辛烷-1-醇,七氟丁酸和全氟辛酸。以上所列舉的多官能化物質沒有任何限定意義;滿足必要的官能度/反應活性要求以用作多官能化封端劑的其它物質的選擇是有機化學現有技術中熟練人員眾所周知的常識。
多官能化「封端」物質是在考慮從該方法得到的產物的預定最終用途的前提下作出選擇的。當希望影響例如加合物的水混溶性時,一般選擇具有親水或疏水骨架的合適物質。
在本發明的優選實施方案中,多異氰酸酯是甲苯二異氰酸酯,主要包括2,4-異構體;多元活性氫化合物是聚氧亞烷基多元醇,尤其含有3-6個羥基的聚氧亞乙基-氧亞丙基多元醇;和多官能化「封端」物質是丙烯酸2-羥基烷基酯,甲基丙烯酸2-羥基烷基酯,鏈烯醇,矽氧烷,羥基烷基滷化物或滷代烷基酸。
方法如前面所提及的,製備含氨基甲酸酯加合物的方法包括第一和第二步驟,非必須地在第一和第二步驟之間還有中間步驟。
第一步驟包括由多異氰酸酯與多元活性氫化合物在不超過100℃的溫度下,在基本上無水條件下進行反應來製備異氰酸酯封端中間體的過程。「基本上無水條件」是指水的存在量低於多異氰酸酯和多元活性氫化合物反應物總量的約1500,優選低於750,更優選低於約350ppm。水以高於這一含量的量存在將會增加形成凝膠或固體產物的危險。反應溫度理想地是20℃,更優選35℃,和優選至多80℃,更優選至多約70℃。在更高的反應溫度下,相對異氰酸酯反應活性比的有益效果能夠顯著地削弱,另外由不希望有的脲基甲酸酯反應還消耗異氰酸酯。多元活性氫化合物以控制的速率加入到多異氰酸酯中以使得反應溫度不超過100℃,同時所添加的多元活性氫化合物的總量是相對於多異氰酸酯的化學計量當量或低於該當量。多元活性氫化合物的總量理想地不超過約0.99當量,優選不超過約0.95當量;以及理想地是至少0.1,優選至少0.25,和更優選約0.5當量/每當量異氰酸酯。
正如早已提及的,第一方法步驟是在基本上無水條件下和在沒有加工助劑存在的條件下進行的。在本文中的術語「加工助劑」是指促進由異氰酸酯與活性氫原子反應形成氨基甲酸酯鍵的物質。為了最大程度地減少潛在的凝膠形成(固化)之危險,理想的是使用不含有任何催化劑或催化劑精製殘餘物的多元活性氫化合物,例如乙酸鉀,它會促進氨基甲酸酯形成或異氰酸酯二聚或三聚。另外,為了最大程度減少凝膠形成,當製備中間體時,理想的是使用具有酸含量的多元活性氫化合物,尤其多元醇。
當所得到的異氰酸酯-封端中間體具有高的游離、未反應異氰酸酯的含量,和在進行該方法的第二步驟之前,有利的是藉助於使用包括戊烷或己烷的合適溶劑的蒸餾或萃取金屬來降低含量。游離、未反應異氰酸酯能夠參與第二方法步驟以得到封端的產物,它在最終產物中的存在將損害某些最終應用的性能。
在該方法的第二步驟中,異氰酸酯封端中間體與低於化學計量用量的多官能化「封端」物質反應得到最終加合物。化學計量必須為組合物提供所需要的異氰酸酯含量。
對於第二步驟,工藝溫度從反應時間角度來選擇並能夠高於100℃但不致於突出地損害所製備加合物的質量和其在最終應用中的性能。一般來說,在高於120℃的溫度下暴露的情況應儘可能減少,為的是避免不希望有的副反應(包括脲基甲酸酯形成反應)。如果需要,異氰酸酯封端中間體與多官能化物質的反應可通過使用合適的氨基甲酸酯促進催化劑來促進。此類催化劑的代表包括在由異氰酸酯與多元醇的反應製備聚氨酯泡沫時所使用的叔胺化合物和有機錫化合物。應該指出的是催化劑在第二步驟中的使用能夠得到一種最終加合物,其粘度比不存在催化劑的情況下所製備的加合物的粘度高。
上述兩步方法是當前製造加合物的優選方法,它有可能製造出標準中間體母料,後者能夠與各種多官能化「封端」物質反應得到適合不同應用目的的加合物。還可以採用其它方法,其中包括,例如,首先讓多官能化物質與過量的多異氰酸酯反應得到又一種異氰酸酯封端中間體,隨後再進一步與多元活性氫化合物反應。其它可選用的方法包括連續(不同於間歇)生產方法。
這裡所公開的組合物和加合物在表面塗敷工藝中極具價值,這些工藝包括讓基底表面與組合物或包括組合物的配製劑(例如油漆配方)接觸的步驟。基底能夠是玻璃,礦物,紡織品,金屬,天然或合成聚合物等等。該組合物也有價值作為聚合物樹脂或其前身物尤其是粘合劑的固化劑。聚合物樹脂或其前身物與固化劑的混合物將在暴露於固化措施如熱、溼氣或UV輻射時發生固化。合適的固化措施是根據本發明的組合物所參加的預定化學反應來選擇的。本發明的某些組合物,主要為含有鏈烯官能團的那些,可用於製備穩定化膠乳。
本發明進一步通過下面的實施例來說明,其中份數和百分數是以重量計的,除非另有說明。
實施例1製備出包括攜帶異氰酸酯官能團和氟代烷基官能團的多官能化氨基甲酸酯加合物的組合物。
在第一步驟中,將125.9重量份的甲苯二異氰酸酯加入到反應器中並在氮氣氣氛下加熱至50℃。經大約8小時和在攪拌下,以增量方式向甲苯二異氰酸酯中添加500重量份的羥基當量重量為約760和氧亞乙基與氧亞丙基的重量比為57∶43的甘油引發聚(氧亞乙基-氧亞丙基)多元醇。加料速率被控制好以避免溫度波動大於±10℃。所得到的混合物然後保持在50℃和在進行製備工藝的第二步驟之前連續攪拌另外12小時。
在第二步驟中,在0.3重量份二月桂酸二丁基錫存在下,在快速攪拌下向所製備混合物一次添加95.8重量份的1H,1H,2H,2H-全氟辛-1-醇(購自Fluorochem Ltd.,Glossop,Derbyshire,UK)。混合物在50℃被攪拌另外1小時使反應完成。
這樣獲得的組合物在25℃下為液體,異氰酸酯含量為3.1wt%並包括估計的98.2wt%的加合物,基於組合物的總重。
實施例2製備出包括攜帶異氰酸酯官能團和矽氧基官能團的多官能化氨基甲酸酯加合物的組合物。
在第一步驟中,將99.7重量份的甲苯二異氰酸酯加入到反應器中並在氮氣氣氛下加熱至50℃。經大約8小時和在攪拌下,以增量方式向甲苯二異氰酸酯中添加500重量份的羥基當量重量為約960和氧亞乙基與氧亞丙基的重量比為57∶43的甘油引發聚(氧亞乙基-氧亞丙基)多元醇。加料速率被控制好以避免溫度波動大於±10℃。所得到的混合物然後保持在50℃和在進行製備工藝的第二步驟之前連續攪拌另外12小時。
在第二步驟中,在0.3重量份二月桂酸二丁基錫存在下,在快速攪拌下向所製備混合物一次添加208重量份的三甲基矽氧基-羥基乙氧基丙基-聚二甲基矽氧烷(購自Fluorochem Ltd.,Glossop,Derbyshire,UK)。混合物在50℃被攪拌另外1小時使反應完成。
這樣獲得的組合物在25℃下為液體,異氰酸酯含量為2.2wt%並包括估計的98.7wt%的加合物,基於組合物的總重。
實施例3製備出包括攜帶異氰酸酯官能團和鏈烯官能團的多官能化氨基甲酸酯加合物的組合物。
在約50℃的溫度和惰性氣氛下,向250重量份的異氰酸酯封端中間體混合物(根據實施例1的第一步獲得的)中添加26.8重量份的用p-苯醌加以穩定的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯(0.11份每100份(pphp)的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯)。甲基丙烯酸酯的添加速率是約80份/每小時並在連續攪拌的條件下。在甲基丙烯酸2-羥基乙基酯加料結束後,添加0.26份的DABCO T-12(專利產品含錫的氨基甲酸酯催化劑),然後整個混合物在50℃被攪拌另外18小時以使反應完成。
所獲得的組合物在25℃下為液體,異氰酸酯含量為0.6wt%並在23±1℃顯示出零剪切速率粘度為138Pa·s。
相反,在更多量的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯存在下(足以消耗中間體混合物的所有異氰酸酯官能團),而且在DABCO T-12存在下類似製備的加合物根據觀察在23±1℃具有零剪切速率粘度240Pa·s。
權利要求
1.基於液體氨基甲酸酯的組合物,它包括含多官能化液體氨基甲酸酯的加合物,其中該加合物每分子含有至少一個異氰酸酯結構部分作為第一種官能團,和含有第二種官能團,後者不是異氰酸酯且不與異氰酸酯反應。
2.權利要求1的組合物,其特徵在於它具有異氰酸酯含量為0.01-15wt%。
3.權利要求1的組合物,其特徵在於它包括5-95wt%的加合物,基於組合物的總重量份數。
4.權利要求1的組合物,它包括10-90wt%的加合物。
5.權利要求1的組合物,其中加合物的第二種官能團包括芳基,烷基,酯,腈,鏈烯,炔,矽氧烷,矽氧基,甲矽烷基,滷素,滷化碳,或這些當中的兩種或多種的混合物,前提條件是這一混合物中各官能團相互不起反應。
6.權利要求5的組合物,其中第二種官能團是腈,滷化碳,矽氧基,甲矽烷基,炔或鏈烯。
7.權利要求1的組合物,其中加合物具有包括至少兩個或多個徑向枝的輻射形結構,其中至少一個徑向枝攜帶異氰酸酯結構部分和其中至少另一個徑向枝攜帶不是異氰酸酯結構部分且不與異氰酸酯官能團反應的官能團。
8.權利要求7的組合物,其中具有輻射形結構的加合物具有2-8個徑向枝和其中各徑向枝含有一個或多個氨基甲酸酯鍵。
9.權利要求8的組合物,其中加合物每分子含有1-7個異氰酸酯結構部分,和每分子含有1-7個官能化結構部分,後者是芳基,烷基,酯,腈,鏈烯,炔,矽氧烷,矽氧基,甲矽烷基,滷素,滷化碳,或這些當中的兩種或多種的混合物,前提條件是這一混合物中相互不起反應。
10.權利要求7的組合物,其中每分子的異氰酸酯結構部分的數目與每分子的第二種官能化結構部分的平均比例是1∶7-7∶1。
11.權利要求10的組合物,其中平均比例是1∶2-2∶1。
12.由無溶劑的兩步方法製備權利要求1的含多官能化液體氨基甲酸酯的組合物的方法,該方法包括在第一步驟中讓多異氰酸酯與多元活性氫化合物反應以提供異氰酸酯封端的中間體,和在第二步驟中讓該中間體與多官能化物質反應,其中a)多異氰酸酯每分子包括至少兩個對多元活性氫化合物有不同反應活性的異氰酸酯結構部分;b)多元活性氫化合物是分子量為60-20,000和每分子含有兩個或多個選自-OH、-SH、-COOH、-NHR的異氰酸酯-反應活性官能團的有機物質,其中R是氫或烷基,或環氧基;和c)多官能化物質是每分子含有一個選自-OH、-SH、-COOH、-NHR的異氰酸酯-反應活性官能團的分子,其中R是氫或烷基,或環氧基,並進一步含有第二個官能團,後者不是異氰酸酯或異氰酸酯-反應活性結構部分,其特徵在於ⅰ)對於第一步驟,在基本上無水和不存在促進氨基甲酸酯形成的催化劑的情況下進行,多元活性氫化合物以控制的速率加入到多異氰酸酯中以使得反應溫度不超過100℃和多元活性氫化合物的添加總量低於就多異氰酸酯而言的化學計量當量;和ⅱ)對於第二步驟,多官能化物質以低於就中間體的異氰酸酯含量而言的化學計量當量的總量添加。
13.權利要求12的方法,其中多異氰酸酯是芳族二異氰酸酯或脂族二異氰酸酯。
14.權利要求13的方法,其中多異氰酸酯是芳族二異氰酸酯並包括2,4-甲苯二異氰酸酯或2,4′-亞甲基二苯基異氰酸酯。
15.權利要求13的方法,其中多異氰酸酯是脂族多異氰酸酯並包括異佛爾酮二異氰酸酯,異丙基環己基二異氰酸酯或亞甲基二環己基二異氰酸酯。
16.權利要求12的方法,其中多元活性氫化合物具有數均分子量200-10,000並且每分子含有2-8個異氰酸酯-反應活性基團。
17.權利要求16的方法,其中多元活性氫化合物是聚氧亞烷基多元醇。
18.權利要求12的方法,其中多官能化物質的第二種官能團是腈,滷化碳,矽氧基,甲矽烷基,炔或鏈烯。
19.表面塗敷方法,包括讓權利要求1的組合物與基底接觸。
20.製備穩定化膠乳的方法,它包括在權利要求1的組合物存在下製備膠乳。
21.製備固化聚合物樹脂的方法,它包括讓聚合物樹脂或其前身物在權利要求1的組合物存在下進行固化處理。
全文摘要
這裡公開的是基於氨基甲酸酯的組合物,它可用於表面塗敷應用,包括玻璃或紡織品的處理,用於粘合劑和用於製造穩定化的膠乳。組合物包括含多官能化液體氨基甲酸酯的加合物,其中加合物每分子含有至少一個異氰酸酯結構部分作為第一種官能團,和含有第二種官能團,後者不是異氰酸酯且不與異氰酸酯官能團反應。第二種官能團包括芳基,烷基,酯,腈,鏈烯,炔,矽氧烷,矽氧基,甲矽烷基,滷素,滷化碳,或這些當中的兩種或多種的混合物。
文檔編號C09D175/16GK1235619SQ97199220
公開日1999年11月17日 申請日期1997年10月31日 優先權日1996年11月1日
發明者H·J·M·格路恩保爾, C·F·巴特林克, M·J·艾爾威勒, M·穆勒 申請人:陶氏化學公司